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DNA與RNA能協(xié)同互補調控基因表達

比利時布魯塞爾自由大學主導的一項研究揭示,DNA和RNA的表觀遺傳學協(xié)同調控比過去想象的更加緊密。這項發(fā)表在最新一期《細胞》雜志上的研究,結合了DNA和RNA研究結果,指出這兩種調控方式共同作用,形成一個互補系統(tǒng):DNA表觀遺傳學決定了哪些基因可以被激活,而RNA表觀遺傳學則動態(tài)調整這些基因的表達水平。

人類基因就像一本操作手冊,包含了身體運作的所有指示,但是為了確保每個細胞都能恰當?shù)芈男新氊?,這些指示必須經過精心調節(jié)。這時就需要DNA和RNA表觀遺傳學來發(fā)揮作用了。它們通過添加“標記”來控制基因的開啟或關閉,但不會改變基因本身的序列。

此前,科學家通常將DNA和RNA的表觀遺傳學視為兩個獨立運作的系統(tǒng)。然而,最新研究表明,當兩者同時對某個基因進行標記時,能夠更高效地激活該基因;反之,如果其中一個過程發(fā)生異常,則可能導致基因活性下降。這種協(xié)同效應在細胞發(fā)育過程中特別重要,比如在胚胎干細胞分化為不同類型的成熟細胞時,能提供極其精確的基因活性調控,這對于生物體的正常發(fā)育和細胞執(zhí)行功能至關重要。

這項發(fā)現(xiàn)對于醫(yī)學領域也有重大意義,尤其是在癌癥治療方面。由于癌癥往往涉及基因調控機制的失調,理解并利用這一互補的調節(jié)系統(tǒng)可能會帶來新療法??茖W家希望開發(fā)出“表觀遺傳藥物”,可以同時針對DNA和RNA的調控路徑,以更精準、個性化的方式恢復癌變細胞的正常調控,從而改善患者的治療效果。

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